《常见的酸和碱》典例精析二
【例1】向某溶液中滴入无色酚酞溶液后不显色,向该溶液中滴入紫色石蕊溶液,则( )
A.一定显红色 B.可能仍为紫色,也可能显红色
C.可能显蓝色 D.一定显无色
【分析】不能使无色酚酞显色的溶液可以是酸性或中性溶液,因此向该溶液中滴入紫色石蕊试液后的颜色变化是不确定的,可能是紫色石蕊在上述两种溶液里的显色变化。
【答案】B
【点评】该题帮助学生进一步认识酸碱指示剂,为应用指示剂鉴别溶液的酸碱性奠定基础。
【例2】三位同学想在实验室中用自带的花瓣制一种酸碱指示剂,并用它来检验未知溶液的酸碱性。
(1)写出他们应选用的器材名称: 。
(2)下表是三位同学自制指示剂的变色情况。
| 指示剂原料 | 浸出液滴入稀硫酸时的颜色变化 | 指示剂颜色 | 浸出液滴入氢氧化钠溶液时的颜色变化 |
甲 | 牵牛花花瓣 | 红色 | 紫色 | 蓝色 |
乙 | 月季花花瓣 | 浅红色 | 红色 | 黄色 |
丙 | 喇叭花 | 紫色 | 紫色 | 黄色 |
甲同学在未知溶液中滴入他自制的指示剂,发现溶液变成红色,他认为未知溶液呈酸性。丙同学用他的指示剂也做了同样的实验,发现溶液仍为紫色,他认为甲同学的结论是错误的。你认为哪些同学的说法是正确的?为什么?
(3)你会选用哪些同学制的指示剂做实验?选用指示剂时,应注意什么?
【分析】(1)由制取指示剂的基本过程,不难知道所需的器材。
(2)丙同学实验得出的结论,忽视了指示剂在中性溶液里的表现情况。他的指示剂由喇叭花制得,本身是紫色,盐酸不能使它变色,在中性溶液中也可能是紫色。
(3)很显然甲同学制得的指示剂在酸、碱性溶液里颜色变化差别很大,便于区别。
【答案】(1)研钵、烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗等。
(2)甲同学说法正确。因为他制得的指示剂滴在盐酸里由紫色变为红色,而未知溶液也能使指示剂由紫色变为红色,与盐酸的性质相似。
(3)甲同学。他制得指示剂在酸、碱性溶液里颜色变化显著且差别较大,便于区别。
【点评】该题让学生了解指示剂的制取和来源,清楚如何选择植物色素作指示剂,同时加强对指示剂应用的理解。
【例3】著名化学家罗伯特·波义耳在一次实验中,不小心将盐酸溅到紫罗兰花瓣上,过了一会儿,他惊奇地发现,紫色的花瓣上出现了红点点。波义耳对这一意外地发现作出了各种假设,经过多次实验验证,探究普遍规律终于获得了成功。对紫罗兰花瓣遇盐酸变红的现象,你有哪些假设?请将你的各种假设以及验证假设的实验方案填写在下表中。
你对紫罗兰花瓣遇盐酸变红现象的原因的各种假设 | 你验证假设的实验方案 |
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【分析】本题的问题是对紫罗兰花瓣遇盐酸变红的现象提出假设,然后进行实验验证,探究普遍规律。假设的角度可以从不同的酸思考,也可以对不同种类的花瓣进行猜想,然后用不同的酸与紫罗兰花瓣或盐酸与不同种类的花瓣反应等等,进行实验验证。
【答案】
(1)其他酸也能使紫罗兰花瓣变红色吗? | 将稀硫酸、稀硝酸等酸溶液分别滴到花瓣上,观察现象。 |
(2)盐酸能使其他种类花瓣变色吗? | 将盐酸分别滴到其他种类的花瓣上,观察现象。 |
(3)碱溶液也能使紫罗兰花瓣变色吗? | 将氢氧化钠、氢氧化钙等碱溶液分别滴到花瓣上,观察现象。 |
【例4】下列说法正确的是( )
A.浓盐酸敞口放置一段时间后,溶液的质量增加
B.浓盐酸在空气中会冒白烟
C.浓硫酸敞口一段时间后,溶液的质量会减少
D.浓硫酸溶于水时放出大量的热
【错解】B
【分析】产生错误的原因是“烟”和“雾”分不清楚。不知道“烟”是固体小颗粒,而“雾”是小液滴,故错选B。浓盐酸在空气中易挥发氯化氢气体,溶液质量减少,故A错;挥发出的氯化氢气体和空气中的水蒸气结合成盐酸小液滴,呈白雾状,故B错;浓硫酸易吸收水分,溶液质量应增加,故C错;浓硫酸溶于水时放出大量的热,是浓硫酸的重要物理性质,故D正确。
【答案】D
【例5】现有失去标签的相同体积的两瓶液体,一瓶是98%的浓硫酸,另一瓶是10%的稀硫酸,请你用学过的物理和化学知识,各用两种方法将它们鉴别出来。
物理方法:(1) ;(2) 。
化学方法: 。
【分析】:这是一道开放性试题,所谓开放性试题可能其条件是开放的,可能其答案是开放的,也可能解决问题的过程是开放的,有时兼而有之。没有固定的标准答案,但有利于考察、培养创新能力。解答本题,需用在对稀硫酸与浓硫酸的性质进行比较分析的基础上,采取适当的方法来解决,因而是一道策略型开放性试题。
【答案】物理方法:(1)用天平称质量,质量大的为浓硫酸;
(2)向两支各盛有少量水的试管中,分别滴加一种酸溶液数滴,用手摸管壁,较热的试管中所滴加的是浓硫酸。
化学方法:用玻璃棒分别蘸取两种酸涂在白纸条上,纸条变黑的是浓硫酸;
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